2012年4月5日

生物課程的校園戶外教學

最近我檢討自己的生物課程,發現自己過去在上課時,帶出來到校園走動的時間實在太少。最少以前,是上分類的時候,帶學生繞一圈校園,介紹這個植物叫什麼名字,是哪個分類群,那個植物叫什麼名字,又是哪個分類的。這樣的教學過程,究竟能留給學生什麼?我也沒什麼把握。

在經歷過一些嘗試之後,我覺得在一年的生物課程中,我至少可以帶出教室到校園,做四次課程。這四次的主軸分別是認識校園、維管束教學、校園實查和生態調查。


1.認識校園
在學生剛進國中沒多久的時候,很適合玩玩認識校園的活動,也許可以在第一週的時候,讓學生作校園尋寶遊戲 、自然尋寶遊戲。活動的重點不在記憶物種名稱,而是對校園景物有粗略的印象。

2.維管束教學
今年教維管束的時候,曾經想要帶出來上課,不過總想不出可以帶學生看些什麼,或是做些什麼。後來去科博館看了《樹木的身體語言》特展之後,大開竅啊

自己走訪了多次校園,觀察到校園樹木的身體語言,從中得到不少訊息。

在維管束的課程前後,我們會教到植物的皮孔、角質層、葉脈、樹皮、木材、根系、維管束、向性、無維管束植物等名詞。然而我們很難有機會在每次教到這些名詞時,就帶學生到校園中走訪,因為有時這些名詞,只佔了教學過程中的一兩分鐘,為此直接帶到教室外觀察,其實會影響課程進度甚多。或者,我們會帶實物進入教室,讓學生坐在位置上觀察,這是不得已的作法。

倘若教學進度有空,其實應該帶領學生實際走訪校園,實地觀察。帶著鏟子、放大鏡、修枝剪,這些名詞可以這樣觀察:

根系:使用小鏟子挖起禾本科植物及酢漿草,觀察其根部形狀以及根毛。

角質層:尋找葉面容易反光,或是較厚的葉片,在葉面上滴水觀察角質層防水的現象。另外可用刀片刮取葉面觀察部份蠟質被刮取起來的樣子。另外也可觀察被潛葉蟲所蛀蝕的葉片,可觀察到葉肉細胞被吃,僅留下表皮與角質層的葉片。

形成層、樹皮與木材:形成層其實只有數層細胞厚,用肉眼不易辨識。但是實際觀察的時候,我們可以指示形成層的位置。或是模仿嫁接的動作,將枝條橫切之後,將樹皮撕下一片,樹皮內側位置即為形成層的位置。而要觀察形成層增生樹皮的現象,可以尋找被支架固定的樹木,在繩索纏繞的位置,很容易看到樹木膨大的現象。在經過修枝的枝條處,可見到從薄壁細胞長出的不定芽長成的枝條。或是在枝條癒合處可見到新形成的樹皮,癒合處的組織是為癒傷組織,也是在講植物的組織培養時,會提到的細胞。另外,若有扦插的樟樹,則可觀察樹皮形成的過程。

皮孔:在台灣欒樹、楓香樹上可觀察到皮孔。

無維管束植物:雖然蘚苔類是在下學期才會介紹的植物,但是可藉由此次機會,也告知同學有無維管束植物的存在。並請同學仔細觀察其生活環境、植株高度。

生長素:觀察被頂切的樹木,會看到頂芽優勢的消失,造成側芽生長,或是潛伏芽的生長,這些可以連結到植物會產生生長素抑制側芽生長,並可帶領學生觀察其他向性。

另外也可以簡介樹木修枝之原理原則:何時修枝?怎麼修枝?修枝錯誤時為何樹幹會腐敗?樹木又如何癒合?生物課裡的戶外課程往往僅有認識校園植物,但鮮少關心校園植物發生什麼事情了。但是我們可以透過樹木的身體語言去認識這樹木的過去與未來。


3.植物界教學
很多生物老師都會做這部份的校園觀察,我覺得我可以比其他人做得多一些的是,因為我做了校園歲時記,所以我知道這個時候會有什麼植物可以看。

比方說,前陣子我紀錄到龍柏開始結雄毬果,產生花粉了,這陣子則是黑松結雄毬果了。我知道學生很難記得裸子植物產生花粉,也很難記得雄毬果的結構,所以我選擇在現在這個時候帶他們到校園上植物界的課程。

講蘚苔類的時候,就帶他們到校園角落,伸手撫摸那些植物界的小矮人,他們說「好軟好書模喔」「好像地毯喔」。

我會引導學生觀察為什麼某些地方才會長,而其他地方沒有長。這和排水孔、冷氣機的位置有關係,地方潮溼他們才會長得多。

講蕨類的時候,就實際去看校園中的蕨類植物,我們校園裡的蕨類還真是少,就只有一株鳥巢蕨和另外一株從來沒去查名字的蕨類。這個時候是孢子囊產生的時候,剛剛好。

講裸子植物,就帶他們去輕拍黑松的雄毬果,他們看到花粉大噴出的樣子,愛死了!
另外我也從交大撿來一袋二葉松的雄毬果,讓他們拆開看鱗片的構造,也從雌毬果裡挖出帶翅的種子,丟出來看它們怎麼飛行。

講被子植物,這個時節也剛剛好,因為三四月時,羊蹄甲和杜鵑花盛開。直接走到樹下,撿起羊蹄甲,看花瓣數、剖開子房看胚珠,也直接去看校園裡的其他花朵的花瓣。比較可惜的是,我還沒抓到校園裡椰子樹是什麼時候開花,不然就可以讓學生們看單子葉植物的花了。
此外,在講根系的時候,也可以直接拿著鏟子挖起來看實景。講維管束的環狀和散生排列時,校園剛好有被橫斷的椰子樹可以看。

4.校園生態
而生態的部份,則是可以做簡單的校園植被生物多樣性調查

結語:
一年四次的校園課程,夠不夠呢?其實我覺得還可以更多,比如說,讓學生一進入國中之後,就認領一棵植物,每週紀錄那週植物的變化,一年下來,最多也只需紀錄40次,這40次就會看到這些植物的變化。

就我自己而言,有兩個重要的關鍵,一是開始做校園歲時記,二是學會樹木的身體語言。因為這些讓我看到這些不會說話、不會動作的生物,他們的歷史。

校園歲時記讓我知道上個月他們發生什麼事情,身體語言則讓我知道數年前他們發生什麼事情,數年後又會變成怎麼樣。當事件有了時間軸之後,事件就不只是事件,而是一個生動的故事。

剛帶學生看植物,他們也沒什麼興趣,但是當我告訴他們這些樹之前怎麼了,未來又會怎麼了,他們的眼睛就亮起來了,因為這給了植物一樁樁「生命的故事」,植物不再是靜默的生命。

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